Cadre formel pour l'informatique quantique photonique

Mots clés

Informatique quantique, photonique, LOv calculus

Détail de l'offre

L'informatique quantique photonique est l'une des technologies les plus prometteuses pour le développement des ordinateurs quantiques. Les photons, en tant que vecteurs d'informations quantiques, possèdent de nombreuses propriétés fascinantes et utiles, notamment une résistance au bruit, une flexibilité dans les interactions, une durée de vie prolongée et une précision dans les mesures.

Cependant, le domaine de l'informatique quantique photonique est confronté à plusieurs défis importants, en particulier liés à l'encodage des données, à la gestion des mesures destructrices et à la gestion des processus non déterministes. Ces défis nécessitent le développement de modèles et de cadres de calcul spécialisés.

Le LOv-calcul est un cadre formel graphique pour l'informatique quantique optique résultant d'une collaboration entre les équipes Quandela et les équipes Inria Mocqua et Quacs. Le LOv-calcul est doté d'une théorie équationnelle complète pour l'informatique quantique à photon unique. Cette théorie permet d'accomplir des tâches telles que l'optimisation de code, la satisfaction des contraintes matérielles et, de manière plus générale, facilite le raisonnement dans le domaine de l'informatique quantique photonique.

Les objectifs de cette thèse visent à contribuer au développement du cadre formel pour l'informatique quantique photonique, avec un accent particulier sur :

L'extension du LOv-calcul pour prendre en compte le cas des photons multiples.
L'encodage des données en utilisant des variables discrètes ou continues.
L'étude de la préparation optimale des états graphes, qui servent de ressource pour l'informatique quantique basée sur les mesures.